黑磷纳米片对水中双酚A的吸附

由于独特的理化性质,黑磷纳米片(Bare BPs)成为一种新型的二维纳米材料.Bare BPs有望在光电器件、催化和生物医学等领域得到广泛应用.目前,对于Bare BPs的环境风险研究不足.Bare BPs具有超高的理论比表面积和大量的疏水表面,理论上会与有机物污染物相结合形成复合污染,改变两者原有的环境行为和危害性,因此对Bare BPs与有机污染物的吸附行为和机制的系统研究尤为重要.本文采用电化学阳极剥离法制备了少层Bare BPs,以双酚A(BPA)作为模型污染物,系统研究了 Bare BPs对BPA的吸附行为.结果表明,Bare BPs对BPA的吸附符合拟二级动力学模型,并且Bare BPs对BPA具有高吸附能力(Q0=839.3 mg·g-1),等温吸附呈非线性,符合Freundlich模型.在酸性pH范围内,Bare BPs吸附量基本不变,而在碱性pH范围内吸附量波动较大,猜测存在负电辅助氢键((-)CAHB)机制.另外,热力学结果分析表明,在5-25℃范围内BPA在Bare BPs上的吸附行为是吸热的,高温有利于BPA在Bare BPs上的吸附.能量分布与非线性等温线一致,表明Bare BPs存在吸附BPA的异质位点.采用透射电镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)等手段观察到Bare BPs吸附前后的形貌变化,吸附BPA 了的Bare BPs存在聚集现象.